五氯化磷
五氯化磷（磷 pentachloride）是一种非金属卤化物，化学式为PCl5，外观为白色或淡黄色晶体，有刺激性气味，密度为2.114g/cm3（25.15℃时），熔点166.8℃分解（加压），162℃升华，沸点为160℃（760mmHg时），溶于二硫化碳和四氯化碳。其遇水发生发应，也可加热分解成三氯化磷与氯气。此外，五氯化磷与某些金属、氢氧化物、酸等也可发生反应。
五氯化磷可用氯与磷反应制得，也用直接用三氯化磷与氯气反应制得。在有机合成中五氯化磷常用作氯化剂、催化剂，也可用作醇、羧酸、酰胺、醛、烯醇的氯代化试剂以及Beckmann重排试剂；在医学方面，其可用于医药生产，如用于制作头孢菌素、止吐药的中间体；在工业上它也是染料、化学纤维、生产氯化磷腈、三氯氧磷以及六氟磷酸锂的原料。此外，还可作脱水剂、燃油宝、塑化剂以及表面活化剂等。
五氯化磷毒性比三氯化磷强，急性中毒时引起结膜炎、支气管炎、肺炎和肺水肿，出现咳嗽、流泪、流涕、流涎、眼和喉刺痛、胸闷、气急等症状。慢性引起呼吸道刺激症状增加，牙齿脱落等。
理化性质
物理性质
五氯化磷摩尔质量为208.2g/摩尔，外观为白色或淡黄色晶体，有刺激性气味，密度为2.114g/cm3（25.15℃时），熔点166.8℃分解（加压），162℃升华，沸点为160℃（760mmHg时），蒸气压为133Pa（55.5°C时），遇水会发生反应，溶于二硫化碳和四氯化碳，易潮解，有腐蚀性。
化学性质
水解
五氯化磷遇水分解，当水量不足时，水解成三氯氧磷和氯化氢，当水过量时，可继续水解成磷酸和氯化氢。
热分解
将五氯化磷加热至180℃时部分分解，加热至290℃时就完全分解成三氯化磷与氯。
与氧气反应
五氯化磷可与氧气反应生成五氧化二磷。
与氧化物反应
除上述反应，五氯化磷还可与五氧化二磷反应生成三氯氧磷。
与氟化物反应
五氯化磷可与氟化剂（CaF2、AsF3等）反应：
MF（如NH4F、KF等）与五氯化磷共热，直接化合成MPF6。
与金属反应
五氯化磷还能与Zn、Cd、Au等金属反应生成金属卤化物。
与氢氧化物反应
五氯化磷与氢氧化硼反应可生成三氯氧磷、氯化氢以及三氧化二硼。
与酸反应
与金属氯化物反应
五氯化磷与许多金属氯化物形成加合物，如PCl5·AlCl3。
这个化合物能溶解于1-溴-2-硝基苯乙腈。溶于硝基苯形成的溶液导电性良好，迁移数实验证明，阴极区的磷量增多，而阳极区的铝量增多，即磷在阳离子中，而铝在阴离子中，是[PCl4]+[AlCl4]-。
PCl5·FeCl3、PCl5·PCl3、PCl5·CrCl3、PCl5·AuCl3、PCl5·TiCl3的结构和PCI5·AICl3相似，均含有[PCI4]+及正四面体的[MCI4]-，而在3PCI5·BiCl3、2PCl5·MCl4（M=Sn，Zr，Te，Pt）、PCl5·MCl4（M=Sb，Mo，W）中是[PCI4]+和正八面体的[MCl6]-。在固态PCI中，可被看成是一个PCl5，给予CI-，而另一个PCl5，接受C1。
与含羟基的有机物反应
五氯化磷与醇反应生成相应的氯化物，如与DMF（二甲基甲胺）作用，生成氯代亚胺盐，该盐称为Vilsmeier-Haack试剂。
五氯化磷还可与羧酸反应：
与羰基化合物反应
五氯化磷与基化合物反应可以生成偕二氯化物，例如二氯降樟脑（2,2-二氯双环庚烷）的合成。
应用领域
化学领域
五氯化磷在有机合成中常被用作氯化剂（如置换醇、酚等分子中的羟基）、催化剂，还可用作醇、羧酸、酰胺、醛酮、烯醇的氯代化试剂。此外，在Beckmann重排反应中也有一定作用，即芳香酮或脂肪酮和羟氨反应生成后在五氯化磷的作用下，可发生特殊反应，变成酰胺。
医学领域
在医学领域，五氯化磷常用于生产医药。如在半合成头孢菌素时，在硅酯法和苄青霉素扩环法自行车赛中常用五氯化磷制得该类药物中间体。又如在制取止吐药的中间体3,5-二苯甲醚甲酰胺时，也会用到五氯化磷。
工业领域
在生产氯代异吲哚啉酮类颜料时，常以四氯苯酚为原料，生成酰胺后再用五氯化磷进一步产生氯化反应而制得。在乙酰纤维生产中，五氯化磷还可作催化剂。同时，五氯化磷也是生产六磷酸锂的主要原料，六氟磷酸锂以良好的电导率、电化学稳定性以及氧化稳定性，成为锂电池电解质。此外，其还可作为生产氯化磷腈、三氯氧磷的原料以及作脱水剂、燃油宝、塑化剂以及表面活化剂等。
毒性
五氯化磷属于中等毒类。
对实验动物的影响
通过对实验动物的研究发现，长期接触五氯化磷的实验动物的肝、骨、肾和肺分别出现一定变化，同时还引起了脱屑性鼻炎、气管炎和支气管炎。其中小白鼠在1.0mg/L的浓度下作用10分钟，可能引起死亡。大鼠吸入五氯化磷的半数致死浓度为0.205mg/L。实验表明大鼠吸入最初的5-15分钟内会表现出不安，然后表现出运动协调性下降、纤维抽动和抽搐、震颤、呼吸迟缓和呼吸困难，同时也表现出流泪和角膜混浊。暴露几天后，观察到体重减轻和食欲下降。
对人类的影响
五氯化磷毒性比三氯化磷强，可被眼及呼吸道内的水分解生成三氯氧磷、磷酸、盐酸。急性中毒时引起结膜炎、支气管炎、肺炎和肺水肿，出现咳嗽、流泪、流涕、流涎、眼和喉刺痛、胸闷、气急等症状。慢性引起呼吸道刺激症状增加，牙齿脱落等。
制备方法
关于五氯化磷的制备可采用氯气与磷反应，氯气足量时，生成五氯化磷（白烟）。
磷与氯反应，氯气不足时，生成三氯化磷（白雾），三氯化磷可继续与氯气反应生成五氯化磷。也可直接采用三氯化磷氯气法。
物质结构
固态时五氯化磷的结构单元可以写作PCI4+、PCI6-，氯化铯型晶体结构，两个离子分别为四面体和八面体结构，阳离子中的磷原子为sp3杂化，阴离子中的磷为sp3d2杂化。气态和液态的五氯化磷为单分子结构，分子呈三角双锥形，与价层电子对互斥（VSEPR）理论所预测的一致。溶液中的分子结构与浓度和溶剂有关。溶于极性溶剂（如硝基甲烷、1-溴-2-硝基苯）时，五氯化磷发生自偶电离。
安全事宜
安全标识象形图
GHS分类
危害
20℃时五氯化磷就可蒸发，并且能相当快地达到空气中有害污染浓度。其对眼睛、皮肤和呼吸道具有腐蚀性。
急救措施
针对不同情况给予相应急求措施：若受害者不慎吸入，应将其移至空气新鲜处，使其成半直立状态，必要时可给与人工呼吸；若受害者是皮肤接触，应先脱去受污染衣物，然后用软纸或棉花擦去毒物，继之用3%的碳酸氢钠液浸泡后用大量水冲洗，然后就医；若是眼睛接触，先用大量水冲洗几分钟，然后就医；若是食入，先漱口（不要催吐），饮用一两杯水然后就医。
防护措施
操作时应穿防护服，并戴防护眼镜，以防止皮肤和眼的接触。如穿一般工作服，有可能受污染，应每天更换。操作现场应备置安全信号指示器和洗眼剂。
消防
五氯化磷不可燃，但在火焰中可释放出刺激性或有毒烟雾（或气体）。 着火时，不能用水直接灭火，可使用二氧化碳灭火剂或干沙。
泄漏处置
如发生泄漏，应先疏散泄漏污染区人员至安全区，在确保安全情况下堵漏。喷水雾使五氯化磷减慢挥发（或扩散），但不要对泄漏物或泄漏点直接喷水。可用沙土、蛭石或其他惰性材料吸收，然后收集，逐次以小量加入大量水中，静置，稀释液放入废水系统。如果大量泄漏，最好不用水处理，在技术人员指导下清除。
储存
用玻璃瓶盛装，置阴凉、通风良好的地方，防潮、密封保存，但不能食品和饲料等一起存放。
参考资料
Phosphorus pentachloride.pubchem.2024-05-06
五氯化磷.国际化学品安全卡.2024-05-06
五氯化磷.中国大百科全书.2024-05-06